3.2探究水的化学变化同步练习--2026-2027学年九年级化学北京版上册

**基本信息** 练习围绕“水的化学变化”核心，分层覆盖基础认知、原理应用到实验探究，通过选择、填空、简答、实验题梯度设计，强化化学观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|电解水现象、氢气性质、水的净化等单一知识点|单选题（如电解水正负极气体判断）、填空题（如氢气燃烧现象），夯实化学观念| |原理应用|元素组成推断、实验原理分析等综合考点|简答题（如水的元素组成结论及依据），培养科学思维与证据推理| |实验探究|实验设计、问题解决等实践能力|实验题（如电解水装置分析、净水流程设计），体现科学探究与实践素养|

3.2探究水的化学变化 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．以下物质在氧气中燃烧，能产生刺激性气味气体的是 A．铁 B．碳 C．氢气 D．硫 2．下列关于电解水的说法中正确的是 A．电解水产生氢气和氧气，说明水是由氢分子和氧分子构成的 B．电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气 C．电解水时，产生氢气与氧气的体积比为1：2 D．电解水反应的条件是“电解” 3．3月22日是“世界水日”，有关水的认识正确的是 A．可用过滤的方法将海水淡化 B．自来水厂投药消毒的过程发生了化学变化 C．明矾可以除去水中所有杂质 D．水是由氢气和氧气组成的 4．下列方法能鉴别空气、氧气和氢气3瓶气体的是 A．闻气味 B．将燃着的木条分别伸入集气瓶中 C．观察颜色 D．将集气瓶倒扣在水中 5．从不同角度研究物质是化学常用研究思路，在对水的组成认识中，“科学史话”中分别从“合”与“分”的角度进行探究，下列认识中不正确的是 A．“易燃空气”是指氧气 B．电解水实验中两个玻璃管中分别产生的是氧气和氢气 C．研究证明水是由氢元素和氧元素组成 D．从分类的角度看，纯水属于氧化物 6．水是生命之源，构建关于水的知识网络有利于深入认识水，下列关于水的说法正确的是 A．过程①中的自来水经煮沸后即可变成纯水 B．过程②中水分子的大小和间隔都发生改变 C．反应③中正极和负极所得气体的体积比是2∶1 D．反应④也可证明水是由氢元素和氧元素组成的 7．下列关于燃烧和灭火的说法正确的是 A．只要温度达到可燃物的着火点，可燃物就能燃烧 B．燃烧需要同时满足三个条件，灭火只需破坏其中一个条件即可 C．水能灭火是因为水降低了可燃物的着火点 D．点燃氢气前不需要检验氢气的纯度 8．有关氢气的说法，错误的是 A．密度比空气小 B．点燃前需检验纯度 C．有毒 D．燃烧时产生淡蓝色火焰 9．化学实验操作应严谨规范，下列操作符合要求的是 A．看 B．闻 C．吹 D．听 10．通过研究氢气的燃烧来认识水的组成，下列说法正确的是 A．氢气在纯氧中安静地燃烧，产生黄色火焰 B．点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干冷烧杯，可以看到白烟 C．点燃氢气，罩在火焰上的干冷烧杯中有水生成 D．由实验可知水是由氢气和氧气组成的 11．用如图所示实验研究水的组成。下列说法正确的是 A．水由氢元素和氧元素组成 B．b中得到 C．正负极气体的体积比约为2：1 D．可用带火星的木条检验a端生成的气体 12．下列有关实验现象的描述，正确的是 A．碳与氧化铜反应，红色固体变成黑色 B．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾 C．镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成氧化镁 D．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰 二、填空题 13．为了探究水的组成，某合作学习小组用如图装置进行电解水实验。通电后，管a、管b中均有气体产生。 (1)管a中的气体在氧气中燃烧只生成水，则该气体是_______。 (2)管b中的气体能使带火星的木条复燃，则该气体是_______。 (3)结合上述实验，你认为组成水的元素是_______（填元素符号）。 (4)水是宝贵的自然资源，而地球上可用的淡水资源是有限的，你认为可行的节约用水的做法有_______（写一条即可）。 14．水是生命之源!“珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。 (1)用如图 1 所示装置进行电解水的实验，a、b 两玻璃管中收集到的气体质量比为_____。 (2)饮用硬度过大的水不利于人体健康，在生活中可用_____区分硬水和软水。 (3)如图 2 是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是 （填字母）。 A．步骤①中可加入明矾作絮凝剂 B．步骤③中发生物理变化 C．步骤④的作用是消毒杀菌 D．净化后的水为纯净物 (4)请列举一例生活中节约用水的具体做法_____。 15．图1是自来水公司提供给小刚同学家的生活用水水费单。据图回答下列问题： (1)看到这张水费单后，你注意到的信息是______。 (2)我国自来水收费实行“阶梯水价”，其宣传图如图2所示。实行该收费制度的目的是______。 (3)图3是我国“国家节水标志”，下列生活用水方式符合这一主题的是______（填字母）。 A．不用长流水解冻食材 B．衣服不多不机洗 C．不间断放水淋浴 (4)请写出水在实验室的一种用途：______。 (5)下列做法有利于保护水资源的是______（填字母）。 A．不间断地放水洗衣服 B．富含氮、磷的生活污水禁止排放到河中 C．工业污水直接排入地下 16．下列实验能证明水由氢、氧元素组成的是___________。 A．水的净化    B．氢气燃烧    C．水的蒸发    D．___________ 三、简答题 17．如图是电解水的简易装置，请回答下列问题： (1)电解水实验能够探究水的组成，写出该实验的结论。 (2)写出得出该结论的理论依据。 (3)写出该反应的符号表达式。 18．【分析与结论】 (1)水在通电后发生了什么变化？ (2)写出水电解反应的文字表达式，分析水的元素组成？ 19．以电解水为例，说一说可以从哪些角度认识化学变化。 四、实验题 20．水是生命之源，塑造了人类的历史。请你参与以“生命之源——水”为主题的探究活动。 (1)节水：节约用水的举措有___________(写出一条即可)。 (2)用水：很多化学实验都要用到水，但作用各不相同。细铁丝燃烧实验中水的作用是___________。 (3)净水：某户外净水器如图1所示。超滤膜可除去难溶性杂质，其工作原理与___________(填操作名称)操作类似。椰壳活性炭可以消除异味、色素，是因为其具有___________性。 (4)探水：人类对水的组成的探索不断发展。 ①电解水实验装置如图2所示。通电一段时间后，试管A、B内产生气体的体积比约为___________，电解水反应的文字表达式为___________。 ②图3是探究物质组成的两种思路。电解水实验是通过___________(填“甲”或“乙”)思路推测水的组成的。 《3.2探究水的化学变化》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B B B A D B C D C 题号 11 12 答案 A D 1．D 【详解】A、铁在氧气中燃烧不能生成气体，故不符合题意； B、碳燃烧生成的二氧化碳气体是无色无味的，不符合题意； C、氢气在氧气中燃烧不能生成气体，故不符合题意； D、硫在氧气中燃烧能生成有刺激性气味的气体二氧化硫，符合题意； 故选D。 2．B 【详解】A. 电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素的种类不变可知，电解水的实验说明水由氢元素和氧元素组成，结论错误； B. 电解水时“正氧负氢、氧一氢二”，故正极产生氧气，负极产生氢气，说法正确； C. 电解水时“正氧负氢、氧一氢二”，故氢气与氧气的体积比为2:1，结论错误； D. 电解水需通直流电，“电解”是过程而非条件，正确条件应为“通电”，结论错误。 故选B。 3．B 【详解】A、过滤只能除去难溶性杂质，不能除去可溶性杂质，不能使海水淡化，不符合题意； B、自来水厂投药消毒的过程，发生了蛋白质变性，有新物质生成，属于化学变化，符合题意； C、明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降，不能除去所有杂质，不符合题意； D、水是由H、O元素组成的，不是由氢气和氧气组成的，水是纯净物，不符合题意。 故选B。 4．B 【详解】A、空气、氢气、氧气都是无色无味的，闻气味无法鉴别，不符合题意； B、将燃着的木条分别伸入集气瓶中，木条无明显变化的是空气；氧气具有助燃性，能使木条燃烧更旺的是氧气，能够燃烧，产生淡蓝色火焰的是氢气，符合题意； C、空气、氢气、氧气都是无色的，观察颜色无法鉴别，不符合题意； D、空气、氧气不易溶于水，氢气难溶于水，将集气瓶倒扣在水中，现象不明显，无法鉴别，不符合题意。 故选B。 5．A 【详解】A、氧气不具有可燃性，所以“易燃空气”不是指氧气，而是指氢气，说法错误，符合题意； B、电解水实验中两个玻璃管中分别产生的是氧气和氢气，说法正确，不符合题意； C、分：水在通电条件下分解生成氢气和氧气，合：氢气在氧气中燃烧生成水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，因此从“合”与“分”的角度都能证明水由氢元素和氧元素组成，说法正确，不符合题意； D、氧化物是由两种元素组成的其中一种元素是氧元素的纯净物。纯水只由水一种物质组成，属于纯净物，且是由氢元素和氧元素组成的属于氧化物，说法正确，不符合题意。 故选：A。 6．D 【详解】A、煮沸能降低水的硬度，但不能将水变为纯水，水中仍含有一些可溶性杂质，该选项说法不正确； B、水蒸发过程中，分子大小不变，但分子的间隔变大，该选项说法不正确； C、电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，生成的氧气和氢气的体积比为1：2，而不是2：1，该选项说法不正确； D、氢气和氧气点燃生成水，由于反应前后元素种类不变，因此说明水是由氢元素和氧元素组成的，该选项说法正确。 故选D。 7．B 【详解】A、燃烧的条件：可燃物、与氧气或空气接触、温度达到可燃物的着火点，三个条件缺一不可，如果温度达到可燃物的着火点，但没有与氧气或空气接触，则可燃物不燃烧，说法错误，不符合题意； B、燃烧的条件：可燃物、与氧气或空气接触、温度达到可燃物的着火点，三个条件缺一不可，灭火只需破坏其中一个条件即可，说法正确，符合题意； C、水能灭火是因为水蒸发吸热，使温度降低至可燃物的着火点以下，着火点是物质的固有属性，不能改变，说法错误，不符合题意； D、氢气与空气混合遇明火易发生爆炸，因此点燃氢气前需要检验氢气的纯度，说法错误，不符合题意。 故选：B。 8．C 【详解】A、氢气是密度最小的气体，其密度比空气小，该说法正确，不符合题意； B、氢气具有可燃性，当氢气与空气（或氧气）混合达到一定比例时，遇明火可能会发生爆炸。所以点燃氢气前需检验纯度，该说法正确，不符合题意； C、氢气是一种无毒的气体，不会对人体造成毒害，该说法错误，符合题意； D、氢气在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰，该说法正确，不符合题意。 故选C。 9．D 【详解】A、量取液体读数时，视线要与液体的凹液面最低处保持水平，故A错误； B、闻气体的气味时，应用手轻轻扇闻，不能直接凑到瓶口用鼻子闻，故B错误； C、熄灭酒精灯，应用灯帽盖，不能用嘴吹，防止发生火灾，故C错误； D、氢气验纯时，将收集满氢气的小试管口朝下，移近酒精灯的火焰松开手指，若听到轻微的“噗”的声音，说明氢气已经纯净，否则氢气不纯，故D正确。 故选D。 10．C 【详解】A、氢气在纯氧中安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，而不是黄色火焰， 错误； B、点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干冷烧杯，氢气燃烧生成水，会看到烧杯内壁有水雾出现，而不是白烟（白烟是固体小颗粒分散在空气中形成的），错误； C、点燃氢气，氢气燃烧生成水，罩在火焰上的干冷烧杯内壁会有水珠凝结，即能证明有水生成，正确； D、氢气燃烧生成水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可知水是由氢元素和氧元素组成的，而不是由氢气和氧气组成， 错误。 故选C。 11．A 【详解】A、水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质化学反应前后元素种类不变，则说明水是由氢元素和氧元素组成的，正确； B、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，玻璃管b中得到的气体是电源的正极生成的气体，是氧气，错误； C、水通电分解生成氢气和氧气，正极产生氧气，负极产生氢气，正负两极气体的体积比约为1:2，错误； D、试管a与负极相连，产生氢气，氢气不具有助燃性，不能使带火星的木条复燃，错误； 故选A。 12．D 【详解】A、碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，观察到黑色固体变成红色，说法错误，不符合题意； B、红磷在空气中燃烧，发出黄白色火焰，产生大量白烟，说法错误，不符合题意； C、镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，生成氧化镁是实验结论，不是实验现象，说法错误，不符合题意； D、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，说法正确，符合题意。 故选：D。 13．(1)氢气/H2 (2)氧气/O2 (3)H、O (4)用洗菜水浇花（合理即可） 【详解】（1）管a与电源负极相连，产生的气体是氢气（H2），氢气在氧气中燃烧只生成水。 （2）管b与电源正极相连，产生的气体是氧气（O2），氧气能使带火星的木条复燃。 （3）电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素种类不变，可知组成水的元素是H、O。 （4）可行的节约用水的做法有：用洗菜水浇花、随手关闭水龙头、使用节水器具等。 14．(1)8:1 (2)肥皂水 (3)D (4)用洗菜水浇花 【详解】（1）电解水产生的氧气和氢气的体积比是1：2，从图中a管产生的气体少，b管产生的气体多，得出a、b两玻璃管中收集到的气体分别是氧气和氢气，电解水的化学方程式为：，所以产生氧气和氢气的质量比为32:4=8：1； （2）水样加入肥皂水搅拌，泡沫多的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水，生活中用肥皂水区分硬水和软水； （3）A、步骤①中可加入明矾作絮凝剂，用于悬浮性杂质的沉降，故A正确； B、X试剂可以是活性炭，具有吸附性，除去水中的色素和异味，发生的是物理变化，故B正确； C、步骤④的作用是消毒杀菌，故C正确； D、净化后的水为混合物，因为水中还有可溶性杂质，故D错误。 故选D； （4）生活中可以采用“一水多用”来节约用水，具体做法有用洗菜水浇花等； 15．(1)自来水收费项目中包含自来水水费、水资源费和污水处理费 (2)提醒人们节约用水（合理即可） (3)AB (4)洗涤仪器（合理即可） (5)B 【详解】（1）观察水费单，可从收费项目等方面获取信息。生活用水收费项目包括自来水水费、水资源费、污水处理费 。 故答案为：自来水收费项目中包含自来水水费、水资源费和污水处理费 。 （2）“阶梯水价”根据用水量不同制定不同价格，目的是通过价格杠杆来影响人们用水行为。 故答案为：提醒人们节约用水（合理即可）。       （3）判断各选项是否属于节约用水的行为。 A选项不用长流水解冻食材，避免了水的浪费；B选项衣服不多不机洗，减少洗衣机用水，都是节水的做法；C选项不间断放水淋浴会浪费大量的水，不符合节水主题。 故答案为：AB。 （4）水在实验室常见的用途。水可以用来冲洗实验仪器，去除仪器表面附着的杂质；也可以作为溶剂来溶解一些化学物质进行实验等。 故答案为：洗涤仪器（合理即可） 。 （5）分析每个选项对水资源保护的影响。 A选项不间断地放水洗衣服，会浪费大量水资源，不利于水资源保护；B选项富含氮、磷的生活污水禁止排放到河中，可防止水体富营养化，保护水资源；C选项工业污水直接排入地下，会污染地下水，对水资源造成破坏。   故答案为：B。 16． B 电解水 【详解】A、水的净化是除去水中杂质的操作，无法证明水的组成； B、氢气燃烧生成水，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由化学反应前后元素种类不变，可以得出水是由氢、氧两种元素组成的，能证明水的组成； C、水的蒸发是液态的水变为气态水的过程，发生物理变化，无法证明水的组成； D、该空可填书上的电解水实验，电解水可以分解出氢气和氧气，正极产生氧气、负极产生氢气，二者气体体积之比为1：2；组成氢气的氢元素、氧气的氧元素都来自水，所以水是由氢、氧两种元素组成的，能证明水的组成。 故选B。 17．(1)水是由氢元素和氧元素组成的 (2)化学反应前后元素的种类不变 (3)H2OH2+O2 【详解】（1）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变可知，水是由氢元素和氧元素组成的。 （2）得出该结论的理论依据是化学反应前后元素种类不变。 （3）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为H2OH2+O2。 18．(1)化学变化(2)，水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则该实验证明水是由氢、氧两种元素组成的。 【详解】（1）水在通电后生成氢气和氧气，有新物质生成，发生了化学变化； （2）水通电分解生成氢气和氧气，文字表达式为：； 水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则该实验证明水是由氢、氧两种元素组成的。 19．水通电分解的过程中，反应现象是与正负极连接的试管中都有气泡产生，且生成气体的体积比为1∶2；发生的反应是水在通电的情况下生成氢气和氧气，属于分解反应；反应中电能转化为化学能；从微观角度分析，水分子分解为氢原子、氧原子，氢原子、氧原子又分别结合成氢分子和氧分子（合理即可）。 【详解】通过水通电分解的过程中，反应现象是与正负极连接的试管中都有气泡产生，且生成气体的体积比为1∶2，即有新物质生成，发生了化学变化；水在通电的情况下生成氢气和氧气，该反应符合分解反应一变多的特征，属于分解反应；从能量转化角度看反应中电能转化为化学能；从微观角度分析，水分子分解为氢原子、氧原子，氢原子、氧原子又分别结合成氢分子和氧分子。故答案为：水通电分解的过程中，反应现象是与正负极连接的试管中都有气泡产生，且生成气体的体积比为1∶2；发生的反应是水在通电的情况下生成氢气和氧气，属于分解反应；反应中电能转化为化学能；从微观角度分析，水分子分解为氢原子、氧原子，氢原子、氧原子又分别结合成氢分子和氧分子（合理即可）。 20．(1)用淘米水浇花或用洗衣服的水冲厕所 (2)防止产生的高温熔融物溅落使集气瓶炸裂 (3) 过滤 吸附 (4) 水氢气+氧气 乙 【详解】（1）从生活细节中提出可操作的节水行为，体现"一水多用"或"减少浪费"原则。 （2）细铁丝燃烧实验中水的作用。如用淘米水浇花 / 及时关闭水龙头 / 使用节水型马桶等。 （2）铁丝在氧气中燃烧会生成高温的Fe₃O₄熔渣，水能快速降温，避免集气瓶受热不均破裂。所以其作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。 （3）超滤膜通过微小孔径截留难溶性杂质，原理与实验室过滤操作相同（均基于颗粒大小分离）。：活性炭的多孔结构可吸附异味分子和色素（属物理吸附），所以椰壳活性炭具有吸附性。 （4）电解水时，负极（B管）产生氢气，正极（A管）产生氧气，体积比为2:1。所以试管A、B内产生气体的体积比约1：2.。电解水反应的文字表达式为：水氢气+氧气。电解水是通过分解"组成未知的水"得到已知组成的H₂和O₂，逆向推测水的元素组成（对应图3乙思路）。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $